中國(guó)海洋能研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展建議

DOI： 10.19911/j.1003-0417.tyn20240603.01 文章編號(hào)：1003-0417（2024）07-79-10

摘 要：隨著全球人口的增長(zhǎng)、能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和對(duì)可持續(xù)能源需求的增加，中國(guó)面臨著優(yōu)化其能源體系的緊迫任務(wù)。作為清潔、可再生的能源形式，海洋能成為國(guó)內(nèi)外能源研究的焦點(diǎn)，其在中國(guó)具有巨大的開發(fā)潛力。在分析中國(guó)海洋能分布特征和發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，總結(jié)了中國(guó)海洋能開發(fā)的趨勢(shì)，對(duì)未來的海洋能產(chǎn)業(yè)提出了構(gòu)建面向“雙碳”戰(zhàn)略的海洋能頂層發(fā)展規(guī)劃、建立健全海洋能技術(shù)的政策等建議，助力中國(guó)海洋能技術(shù)穩(wěn)步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：海洋能；海洋能技術(shù)；波浪能；潮汐能；潮流能；發(fā)展建議

中圖分類號(hào)：P741 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0" 引言

海洋能作為依附于海水水體并具有可再生特性的自然資源，主要包括波浪能、潮流能、潮汐能、溫差能及鹽差能等多種形式[1]。根據(jù)國(guó)家海洋局組織實(shí)施的“近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)專項(xiàng)”取得的調(diào)查結(jié)果，中國(guó)近海海洋能資源的潛力和分布情況已基本明確。中國(guó)擁有長(zhǎng)達(dá)1.8萬km的大陸海岸線和1.4萬km的島嶼海岸線[2]，其近海區(qū)域蘊(yùn)藏的理論海洋能總量高達(dá)15.8億kW[3]，這不僅凸顯了中國(guó)海洋能資源的廣泛分布，也顯示著巨大的開發(fā)潛力。本文旨在深入分析中國(guó)海洋能中波浪能、潮流能、潮汐能及溫差能的分布特征，評(píng)估其當(dāng)前的開發(fā)利用現(xiàn)狀，并探討中國(guó)海洋能發(fā)展的前景與面臨的挑戰(zhàn)；在此基礎(chǔ)上提出建議，以期推動(dòng)中國(guó)海洋能的高效開發(fā)與可持續(xù)利用。

1" 中國(guó)海洋能分布特征

中國(guó)海洋能的總體特征是資源豐富但分布極不均勻，波浪能在空間分布上表現(xiàn)出明顯的差異，南方地區(qū)沿岸海域的波功率密度高于北方地區(qū)沿岸海域[4]；潮流能在浙江省沿岸海域最為豐富，占到全國(guó)潮流能總量的50%以上，其次是山東省、江蘇省、福建省、臺(tái)灣省、廣東省、海南省和遼寧省，共占全國(guó)潮流能總量的38%左右[5]；潮汐能主要與潮差有關(guān)，中國(guó)近海受天文、徑流及海灣形態(tài)等多種因素的影響，平均潮差的分布及變化特征較為復(fù)雜，總體分布規(guī)律為東海最大、黃海和渤海次之、南海最小[6]。

按照國(guó)際上傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算，中國(guó)近海區(qū)域蘊(yùn)含的海洋能總量約為15.8億kW，技術(shù)可開發(fā)量可達(dá)6.5億kW。中國(guó)4種海洋能的分布特征圖如圖1[7]所示。圖片來源于908專項(xiàng)“中國(guó)近海海洋可再生能源調(diào)查與研究”項(xiàng)目調(diào)查資料，由國(guó)家海洋技術(shù)中心和國(guó)家海洋信息中心共同負(fù)責(zé)整編。

由圖1可得：中國(guó)沿海潮汐能理論裝機(jī)容量可達(dá)1.9億kW；近岸波浪能理論平均功率為1600萬kW；潮流能理論平均功率為1400萬kW；溫差能資源可供開發(fā)的裝機(jī)容量約為3.7億kW。

2" 中國(guó)海洋能發(fā)展現(xiàn)狀

2.1" 潮汐能

1958年，中國(guó)開始研究潮汐能[8]，并于20世紀(jì)60年代開始建設(shè)潮汐電站，先后共建設(shè)了100多座潮汐電站[9]，在規(guī)劃設(shè)計(jì)、裝備制造、施工運(yùn)營(yíng)等各方面均積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。目前，中國(guó)在運(yùn)行的唯一1座潮汐電站為浙江省臺(tái)州市溫嶺縣的江廈潮汐電站[10]，其現(xiàn)總裝機(jī)容量為4.2 MW，裝機(jī)規(guī)模居世界第4位，是中國(guó)裝機(jī)容量最大的潮汐電站。該電站自1985年投入運(yùn)行以來工作至今，采用單庫(kù)雙向型設(shè)計(jì)運(yùn)行方式，配備6臺(tái)雙向燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組[11]，出于多能同場(chǎng)共享海域的思路，該電站目前與水上光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)行。

目前，在國(guó)家政策及資金的支持下，中國(guó)已完成了對(duì)多個(gè)百萬千瓦級(jí)潮汐電站的可行性研究，測(cè)算得到的平均出廠電價(jià)與其他國(guó)家潮汐電站發(fā)電成本相當(dāng)[12]，證明中國(guó)潮汐電站已進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)行階段[13]。中國(guó)在潮汐能領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的技術(shù)進(jìn)步，成功掌握了攔壩式潮汐能發(fā)電機(jī)組、高效發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)與制造，以及電站的高效運(yùn)行管理等技術(shù)[14]，且此類發(fā)電機(jī)組在發(fā)電效率、復(fù)雜工況適應(yīng)性等方面均已達(dá)到世界先進(jìn)水平。

2.2" 潮流能

中國(guó)擁有較為豐富的潮流能資源，并且近年來在潮流能發(fā)電技術(shù)方面取得了顯著的發(fā)展[15]。哈爾濱工程大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)等高校的研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量的研究工作，開展了不同形式潮流能發(fā)電機(jī)組樣機(jī)（超過30 臺(tái)）的海試，部分具有代表性的發(fā)電機(jī)組照片如圖2所示。隨著技術(shù)水平的提高，中國(guó)潮流能技術(shù)的商業(yè)化開發(fā)迅速推進(jìn)，截至2021年，中國(guó)潮流能總裝機(jī)容量已達(dá)3.82 MW，居全球第2，僅次于英國(guó)[16]。

岱山縣海洋新能源有限公司、浙江海洋大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)等單位聯(lián)合研發(fā)的海能III垂直軸式潮流能發(fā)電機(jī)組于2017年投入運(yùn)行，年發(fā)電量超過65萬kWh。浙江大學(xué)研發(fā)的650 kW定槳型水平軸潮流能發(fā)電機(jī)組（葉輪直徑為16 m，額定流速為2.5 m/s）于2017年投入運(yùn)行，年發(fā)電量超過36萬kWh[17]。此外，浙江大學(xué)還建成了裝機(jī)容量為60、120及650 kW的系列化水平軸潮流能試驗(yàn)電站。國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司與浙江大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的300 kW電氣變槳距水平軸潮流能發(fā)電機(jī)組（葉輪直徑為16.5 m，額定流速為2 m/s）于2018年實(shí)現(xiàn)跨年度并網(wǎng)發(fā)電[18]，該發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)流速為0.5 m/s，整機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率為40%，年發(fā)電量超過42萬kWh。杭州江河水電科技股份有限公司與東北師范大學(xué)聯(lián)合完成了裝機(jī)容量為300 kW水平軸潮流能發(fā)電機(jī)組的海試，成功并網(wǎng)發(fā)電；該發(fā)電機(jī)組配備直徑為17.5 m無源自變漿透平，額定工作流速為2 m/s。

浙江舟山聯(lián)合動(dòng)能新能源開發(fā)有限公司（LHD）繼2018年累計(jì)研制了5臺(tái)垂直軸、1臺(tái)300 kW水平軸機(jī)型后，于2022年3月建成了中國(guó)首臺(tái)兆瓦級(jí)潮流能發(fā)電機(jī)組——“奮進(jìn)號(hào)”，其葉輪直徑為15.2 m，額定流速為3.4 m/s[19]，截至2024年1月28日，累計(jì)上網(wǎng)電量突破300萬kWh[20]。2023年，中國(guó)海洋大學(xué)牽頭研發(fā)的輪輞轉(zhuǎn)子潮流能發(fā)電機(jī)組樣機(jī)在青島齋堂島海洋能試驗(yàn)測(cè)試場(chǎng)成功海試[21]，實(shí)現(xiàn)了低流速啟動(dòng)和高能量轉(zhuǎn)換效率。

2.3" 波浪能

中國(guó)波浪能發(fā)電裝置的整機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率已達(dá)15%～20%，系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率已超80%，這表明中國(guó)波浪能發(fā)電技術(shù)已與國(guó)際先進(jìn)水平并駕齊驅(qū)[22]。在“國(guó)家863計(jì)劃”、國(guó)家海洋局“海洋能專項(xiàng)”、科技部“國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃”和研發(fā)單位自主科研項(xiàng)目的推動(dòng)下，中國(guó)已經(jīng)系統(tǒng)性地開展了近海海域波浪能資源的調(diào)查，并評(píng)估了主要熱點(diǎn)地區(qū)的開發(fā)潛力。

國(guó)內(nèi)研發(fā)機(jī)構(gòu)眾多高校，比如：中科院廣州能源研究所、中國(guó)海洋大學(xué)、大連理工大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、山東大學(xué)等，積極開展波浪能相關(guān)基礎(chǔ)研究，在多尺度波浪、風(fēng)-浪耦合等方面提出了多種新模型，并在水工模型試驗(yàn)、波浪能高效轉(zhuǎn)換機(jī)理探索等領(lǐng)域取得了顯著成果。目前，國(guó)內(nèi)已完成實(shí)海況測(cè)試和樣機(jī)投放的波浪能發(fā)電裝置超50臺(tái)，具有代表性的波浪能發(fā)電裝置照片如圖3所示。

中國(guó)科學(xué)院廣州能源所開發(fā)了“鴨式”、“鷹式”及“哪吒”系列波浪能發(fā)電裝置[23-25]，裝機(jī)容量在10 kW～1 MW之間不等，其中多臺(tái)發(fā)電裝置已實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，代表性發(fā)電裝置“南鯤號(hào)”波浪能發(fā)電裝置的單日發(fā)電量最多可滿足3500戶家庭的用電需求[26]。中國(guó)海洋大學(xué)牽頭研發(fā)的Rolling波浪能發(fā)電裝置，能在小波高下多自由度吸收波浪能，對(duì)中國(guó)的波浪條件有天然的適應(yīng)能力[27-28]。中國(guó)海洋大學(xué)和大連理工大學(xué)均開發(fā)了漂浮式振蕩水柱波浪能發(fā)電裝置，并均成功試航1年以上[29-30]。哈爾濱工程大學(xué)先后研發(fā)了10 kW點(diǎn)吸式波浪能船（與國(guó)家海洋技術(shù)中心聯(lián)合研發(fā)）、35 kW“海蘑菇”雙浮體波浪能發(fā)電裝置（與山東大學(xué)聯(lián)合研發(fā)）和3 kW“海豚號(hào)”截止式波浪能發(fā)電裝置，后者可適應(yīng)深遠(yuǎn)海，實(shí)際海試運(yùn)行時(shí)間已近2年[31]。清華大學(xué)的波龍氣動(dòng)式波浪能發(fā)電裝置則展示了氣動(dòng)式技術(shù)與船體的有效結(jié)合。

此外，中國(guó)海洋測(cè)試場(chǎng)的建設(shè)也在加速進(jìn)行，已建立了廣東萬山波浪能海上測(cè)試場(chǎng)、山東威海淺海海上測(cè)試場(chǎng)及山東青島齋堂島海上測(cè)試場(chǎng)[32-33]，并建設(shè)了多個(gè)百千瓦級(jí)測(cè)試能力泊位，極大地促進(jìn)了波浪能發(fā)電裝置的測(cè)試與示范。

2.4" 溫差能

在科技部“十一五科技支撐項(xiàng)目”和國(guó)家海洋局“海洋能專項(xiàng)”的支持下，自然資源部第一海洋研究所成功完成了兩個(gè)海洋溫差能發(fā)電試驗(yàn)裝置的建設(shè)和運(yùn)行[34]，其最大功率達(dá)到15 kW，研發(fā)的系統(tǒng)循環(huán)效率為5.17%，高于日本上原循環(huán)技術(shù)4.97%的循環(huán)效率，標(biāo)志著中國(guó)在該領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平[35]。目前，第一海洋研究所已完成兆瓦級(jí)溫差能電站的前期調(diào)研與驗(yàn)證工作，正在進(jìn)行系統(tǒng)動(dòng)能和壓力能回收的試驗(yàn)研究，以期進(jìn)一步提高系統(tǒng)發(fā)電效率。

東南大學(xué)在科技部“十三五”科技支撐項(xiàng)目的支持下，進(jìn)行了30 kW南海海洋溫差能發(fā)電平臺(tái)樣機(jī)的南海海試試驗(yàn)。南方海洋科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)室（湛江）在工信部資金的資助下，完成了50 kW海洋溫差能發(fā)電測(cè)試系統(tǒng)的建設(shè)[36]。此外，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局在南海成功實(shí)施了20 kW海洋溫差能發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)海況海試，并在此過程中抽取了數(shù)噸深層冷海水[37]。

3" 中國(guó)海洋能發(fā)展存在的難題

從宏觀能源體系的角度來看，海洋能資源的理論發(fā)電潛力巨大，但目前的開發(fā)程度和實(shí)際產(chǎn)出相對(duì)較低，與水電和風(fēng)電相比，尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用[38]。全球范圍統(tǒng)計(jì)，海洋能發(fā)電在可再生能源發(fā)電中的占比不足1%，處于“有能無電”的尷尬局面。盡管各種海洋能發(fā)電技術(shù)積累研發(fā)時(shí)間已超過30年，但在追求高能量轉(zhuǎn)換效率與追求低成本開發(fā)之間找到平衡點(diǎn)，仍是一個(gè)挑戰(zhàn)，資源、技術(shù)、工程、經(jīng)濟(jì)之間的鏈條尚未形成有效協(xié)調(diào)[39]。盡管如此，海洋能仍是最具開發(fā)潛力的綠色能源，是中國(guó)沿海地區(qū)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要手段，其需要突破的關(guān)鍵問題包括資源識(shí)別、場(chǎng)景確定、技術(shù)示范、成本降低[40-41]。

3.1" 波浪能

中國(guó)在波浪能研究領(lǐng)域與歐美等國(guó)家相比，在產(chǎn)品和應(yīng)用場(chǎng)景方面具有一定優(yōu)勢(shì)，但在基礎(chǔ)研究與關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域仍存在一定差距[42]，主要體現(xiàn)在：國(guó)外機(jī)構(gòu)擁有成熟的設(shè)計(jì)及優(yōu)化軟件[43]；國(guó)內(nèi)波浪能發(fā)電裝置在材料、傳感器技術(shù)、控制系統(tǒng)等方面與國(guó)際先進(jìn)水平相比尚顯不足[44]。

3.2" 潮流能

中國(guó)潮流能發(fā)電裝置存在海試運(yùn)行時(shí)間短、發(fā)電效率不高、易損壞等問題[45]，實(shí)際海況下運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性等相關(guān)技術(shù)亟待解決，與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍有一定差距[46]。

3.3" 潮汐能

中國(guó)在潮汐能發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展已達(dá)到國(guó)際前沿水平，尤其在商業(yè)化推進(jìn)、核心技術(shù)及潮汐電站運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)方面展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)[47]。盡管如此，潮汐電站仍面臨著海水腐蝕和泥沙淤積等技術(shù)難題，這些問題在一定程度上阻礙了潮汐能的進(jìn)一步利用[48]。因此，中國(guó)在潮汐能發(fā)電領(lǐng)域仍需要進(jìn)一步增加研發(fā)投入，著力解決上述關(guān)鍵性問題，提高潮汐能利用效率。

3.4" 溫差能

在海洋溫差能研究方面，中國(guó)雖然在發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)效率上處于領(lǐng)先地位，但與美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家相比，在技術(shù)成熟度和開發(fā)利用方面仍有較大差距，主要體現(xiàn)在：中國(guó)的溫差能發(fā)電裝置的裝機(jī)容量?jī)H限于10 kW級(jí)別，且所建設(shè)的試驗(yàn)裝置多在實(shí)驗(yàn)室或船上進(jìn)行測(cè)試[36]；在深海水資源的綜合利用和開發(fā)方面，與產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)仍存在較大差距[49]。溫差能利用時(shí)的前期資金投入較大，這也是其發(fā)展速度相較于其他能源形式較為緩慢的原因之一。

4" 中國(guó)海洋能發(fā)展趨勢(shì)

中國(guó)海洋能的發(fā)展主要呈現(xiàn)出兩種開發(fā)應(yīng)用模式：一是陣列化同場(chǎng)開發(fā)，即將多種海洋能利用集中在同一海域，形成規(guī)模性的海上電場(chǎng)，并通過“海電陸輸”的方式并入電網(wǎng)；二是分布式開發(fā)，即將電源布置在用戶附近，以海島為應(yīng)用場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)就近取能，減少長(zhǎng)距離輸電的需求。

4.1" 陣列化同場(chǎng)開發(fā)

中國(guó)沿海地區(qū)風(fēng)能資源較為豐富，但分布不均勻。目前，海上風(fēng)電搶裝熱潮已過，逐步進(jìn)入理性階段，隨著碳達(dá)峰目標(biāo)日期的臨近，海上風(fēng)能繼續(xù)在新能源結(jié)構(gòu)中扮演重要角色。然而，與風(fēng)能伴生的波浪能及與其互補(bǔ)的太陽能并未得到同步開發(fā)，導(dǎo)致中國(guó)海上清潔能源利用呈資源多樣化而利用單一化的狀況。

陣列化同場(chǎng)開發(fā)是以集約用海、多能聯(lián)供、設(shè)施共享、智能運(yùn)維為宗旨，充分利用風(fēng)-浪聯(lián)合、風(fēng)-光互補(bǔ)、光-浪互償?shù)认冗M(jìn)理念。在前期積累的理論研究與技術(shù)研發(fā)基礎(chǔ)上，提出以風(fēng)電場(chǎng)為基礎(chǔ)，在同一海域聯(lián)合開發(fā)波浪能、太陽能等資源的總體設(shè)計(jì)。依托海上風(fēng)電場(chǎng)，將風(fēng)力機(jī)與波浪能裝置相結(jié)合，構(gòu)建新型耦合發(fā)電系統(tǒng)，深度開發(fā)海上風(fēng)能資源。特別是對(duì)于未來的漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組，其所耦合的波浪能發(fā)電裝置可吸收沖擊于漂浮式基礎(chǔ)的波浪能，提高能量捕獲效率，減少浮體搖擺，節(jié)約材料使用量，降低機(jī)組造價(jià)。此外，陣列化同場(chǎng)開發(fā)還可以在機(jī)組間的海域布設(shè)漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)，與風(fēng)電機(jī)組共享換能、升壓、輸電等設(shè)備。

陣列化同場(chǎng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)包括：高效獲能、大容量?jī)?chǔ)能、電能管理、智慧運(yùn)維。

4.2" 分布式開發(fā)

分布式開發(fā)的戰(zhàn)略意義首先在于提高能源供給的靈活性，降低電網(wǎng)供電壓力?？稍偕茉床⒕W(wǎng)存在輸入側(cè)與輸出側(cè)的雙重不確定性，發(fā)電高峰與用電高峰錯(cuò)行，容易產(chǎn)生棄電，分布式開發(fā)不僅將發(fā)電與儲(chǔ)能裝置布置在靠近用戶的地方，并通過控制策略響應(yīng)電網(wǎng)需求，可以有效平抑電網(wǎng)峰谷差。

中國(guó)擁有眾多島嶼，當(dāng)島內(nèi)居民或工廠依賴陸地電源時(shí)，由于電廠與用戶的距離較遠(yuǎn)，輸送線路過長(zhǎng)，導(dǎo)致能源損耗較高，且增加了投資成本，這在一定程度上制約了離岸經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，分布式開發(fā)的應(yīng)用場(chǎng)景集中在海島。海島周邊通常擁有種類豐富的清潔能源，包括海上風(fēng)能、太陽能、波浪能、潮流能、潮汐能、溫差能等，其隨時(shí)間與地點(diǎn)的變化具有較大的隨機(jī)性與不均勻性，往往需要互補(bǔ)利用，以提高供電保證率，結(jié)合儲(chǔ)能與電源控制技術(shù)，可解決電網(wǎng)和需求側(cè)之間的時(shí)間隨機(jī)性矛盾。分布式開發(fā)的優(yōu)勢(shì)是，既能從海上匯集多種清潔能源，提高供電量與平衡性，充分發(fā)揮“就近取能、網(wǎng)儲(chǔ)結(jié)合”的優(yōu)勢(shì)；又能應(yīng)用于在海島生活、海上生產(chǎn)、沿?？蒲械葓?chǎng)景中，科學(xué)配置各種能源的裝機(jī)容量，深度挖掘分布式供電、靈活經(jīng)濟(jì)的潛力。關(guān)鍵技術(shù)包括：陣列化高效獲能、海島儲(chǔ)能、微網(wǎng)管理、便捷維護(hù)。因此，建議選擇可容納千人居民的海島，以陸電托底，示范海洋能分布式開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。

5" 中國(guó)海洋能發(fā)展建議

針對(duì)中國(guó)海洋能發(fā)展中存在的問題，建議從以下幾個(gè)方面著手推動(dòng)發(fā)展：

1）加快構(gòu)建面向“雙碳”戰(zhàn)略的海洋能發(fā)展頂層規(guī)劃。基于中國(guó)海洋能資源總量與分布特征，瞄準(zhǔn)國(guó)際海洋能發(fā)展的新賽道，聚焦高質(zhì)量發(fā)展的新產(chǎn)業(yè)、新模式、新動(dòng)能。明確國(guó)家牽頭部門，圍繞海洋能技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略需求，制定近、中、遠(yuǎn)期階段性專項(xiàng)規(guī)劃，統(tǒng)籌推進(jìn)海洋能創(chuàng)新鏈、人才鏈，政策鏈、資金鏈和產(chǎn)業(yè)鏈的一體化發(fā)展。

2）深度推進(jìn)海洋能技術(shù)創(chuàng)新，突破關(guān)鍵核心壁壘。充分考慮不同種類海洋能的技術(shù)發(fā)展階段，針對(duì)不同技術(shù)成熟度的能源類型，分階段開展技術(shù)創(chuàng)新。對(duì)處于產(chǎn)業(yè)化前端的潮流能與波浪能，堅(jiān)持以高校與企業(yè)聯(lián)合體為主的合作模式、以“海能海用”為近期技術(shù)導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研用深度融合，力爭(zhēng)在共性關(guān)鍵技術(shù)上產(chǎn)生重大突破，推動(dòng)形成海洋能技術(shù)創(chuàng)新鏈。在“十五五”期間，重點(diǎn)突破高效獲能、高效儲(chǔ)能、智慧電源、智慧運(yùn)維等關(guān)鍵技術(shù)；新建10 MW級(jí)陣列化同場(chǎng)開發(fā)項(xiàng)目和1 MW級(jí)分布式開發(fā)項(xiàng)目各5個(gè)；建設(shè)5個(gè)左右的國(guó)家級(jí)創(chuàng)新研究基地；在2040年前建成5家具有國(guó)際領(lǐng)先水平的海洋能開發(fā)與商業(yè)化運(yùn)行企業(yè)，形成圍繞產(chǎn)業(yè)培育的創(chuàng)新資源配置鏈條。

3）建立健全海洋能技術(shù)的政策法規(guī)，解決發(fā)展中的“堵點(diǎn)”問題。海洋能技術(shù)的發(fā)展需要開展海上測(cè)試，目前在用海用地、環(huán)境觀測(cè)等方面仍存在較大障礙，需要政策法規(guī)的支持。建議多部門協(xié)調(diào)，出臺(tái)海洋能技術(shù)的用海、用島政策，簡(jiǎn)化示范應(yīng)用申報(bào)審批流程，完善海洋能減排量核算方法體系，消除政策與法律法規(guī)“堵點(diǎn)”，降低因政策法規(guī)缺失導(dǎo)致的多重風(fēng)險(xiǎn)。

4）完善海洋能項(xiàng)目投融資機(jī)制，確保資金需求得到滿足。海洋能產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、資金需求大且融資期限較長(zhǎng)，需要持久穩(wěn)定投資。圍繞不同技術(shù)成熟度的海洋能開發(fā)項(xiàng)目，政府投資應(yīng)發(fā)揮引導(dǎo)作用，激發(fā)市場(chǎng)投資活力，引導(dǎo)社會(huì)資本與能源企業(yè)投資重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈項(xiàng)目，促成產(chǎn)業(yè)鏈利益相關(guān)者的商業(yè)合作，實(shí)現(xiàn)資金鏈與產(chǎn)業(yè)鏈供需精準(zhǔn)對(duì)接。

5）加快建設(shè)海洋能裝置計(jì)量檢測(cè)平臺(tái)，鼓勵(lì)能源企業(yè)的積極參與。針對(duì)海洋能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)需求，構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)的計(jì)量檢測(cè)平臺(tái)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化過程中關(guān)鍵材料、設(shè)備與技術(shù)的科學(xué)評(píng)測(cè)與健康發(fā)展。協(xié)調(diào)利用國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等頂層資源，由具備室內(nèi)與海上綜合測(cè)試能力（人員、設(shè)備、技術(shù)與資質(zhì)）的科研機(jī)構(gòu)承擔(dān)建設(shè)第3方平臺(tái)。鼓勵(lì)國(guó)有能源企業(yè)投入，在相關(guān)的考核評(píng)價(jià)中，對(duì)海洋能產(chǎn)業(yè)的各類投入可按照傳統(tǒng)可再生能源的1.5倍或2.0倍績(jī)效計(jì)量。

6）加強(qiáng)海洋能領(lǐng)域的專門人才培養(yǎng)和引進(jìn)，促進(jìn)國(guó)際交流與合作。圍繞海洋能技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)的核心需求，加強(qiáng)高校與企業(yè)間的人才培養(yǎng)合作，精準(zhǔn)引進(jìn)和全方位培養(yǎng)專業(yè)人才，實(shí)現(xiàn)人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的有效對(duì)接。積極開展國(guó)內(nèi)外技術(shù)合作交流，學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外成功技術(shù)實(shí)踐和管理經(jīng)驗(yàn)，提升技術(shù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)海洋能技術(shù)“走出去”和“引進(jìn)來”。

6" 結(jié)論

隨著全球?qū)δ茉窗踩涂沙掷m(xù)發(fā)展的重視，中國(guó)正面臨著化石能源枯竭和人口增長(zhǎng)帶來的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型壓力。在此背景下，海洋能憑借其巨大的儲(chǔ)量和可再生性，成為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要選擇。本文通過綜合分析中國(guó)海洋能發(fā)展的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)與未來趨勢(shì)，提出了一系列針對(duì)性的發(fā)展建議：

1）雖然中國(guó)對(duì)各種海洋能的研發(fā)技術(shù)已積累超過30年的經(jīng)驗(yàn)，但當(dāng)前海洋能技術(shù)發(fā)展仍面臨識(shí)別資源、確定場(chǎng)景、技術(shù)示范和降低成本等關(guān)鍵問題，需要政策支持、技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)機(jī)制的協(xié)同推進(jìn)。

2）加快構(gòu)建海洋能頂層發(fā)展規(guī)劃、深度推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新、完善投融資機(jī)制、建設(shè)計(jì)量檢測(cè)平臺(tái)和加強(qiáng)人才培養(yǎng)。旨在促進(jìn)海洋能技術(shù)向成熟化、規(guī)?；l(fā)展，提高其在國(guó)家能源結(jié)構(gòu)中的比例。

3）結(jié)合國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，中國(guó)海洋能產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展的新機(jī)遇。海洋能的高效開發(fā)和利用不僅將為國(guó)家能源安全提供支撐，也將為全球可再生能源的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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RESEARCH PROGRESS OF OCEAN ENERGY IN CHINA AND ITS DEVELOPMENT PROPOSALS

Li Wei1，Shi Hongda2，Liu Zhen2，Han Zhi2，Cao Feifei2，Yu Tongshun2，Wang Yuqiao2，

Lun Zhixin2，Liu Hongwei1，Sun Ke3

（1. Ocean Academy，Zhejiang University，Zhoushan 316021，China；

2. College of Engineering，Ocean University of China，Qingdao 266100，China；

3. College of Shipbuilding Engineering，Harbin Engineering University，Harbin 150001，China）

Abstract：With the growth of the global population，the transformation of the energy structure，and the increasing demand for sustainable energy，China is facing the urgent task of optimizing its energy system. As a clean and renewable form of energy，ocean energy，has become a focus of energy research both domestically and internationally，and it has tremendous development potential in China. Based on the analysis of the distribution characteristics and development status of China's ocean energy，this paper summarizes the trend of China's ocean energy development，and propses recommendations for the future ocean energy industry，including the construction of a top-level development suggestions such as ocean energy oriented towards the emission peak and carbon neutrality strategy and establishes sound policies for ocean energy technology，to support the steady development of China's ocean energy technology.

Keywords：ocean energy；ocean energy technology；wave energy；tidal energy；tidal current energy；development proposals

收稿日期：2024-06-03

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2023YFB4204000）

通信作者：史宏達(dá)（1967—），男，博士、教授，主要從事海洋能利用、智慧港口建設(shè)方面的研究。hd_shi@ouc.edu.cn